(57)【要約】【課題】複数のフィルタを設置しても、駆動モータの増設を防止することができると共に、清掃の際のフィルタの移動量を略半減することができるフィルタ装置、並びに、フィルタを機内に隠れた状態のまま清掃することができる空気調和機を提供する。【解決手段】フィルタ装置は、前清掃ブロック１００および後清掃ブロック２００とを有し、それぞれ、ボックス前部分１０およびボックス後部分９０と、前フィルタ２０および後フィルタ７０と、前回転並進変換機構３０および後回転並進変換機構８０と、コイルスプリング５０によって付勢された前ブラシ４０および後ブラシ６０とを有している。ピニオン／ラック機構を形成するための前回転並進変換機構３０の前シャフト３１および後回転並進変換機構８０後シャフト８１の一方が、１台の駆動モータを具備する二択回転駆動ユニットによって選択的に駆動される。【選択図】図１
2007198678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二択回転駆動ユニットによって選択的に駆動される前清掃ブロックおよび後清掃ブロックを有するフィルタ装置であって、
前記前清掃ブロックが、大気中の塵埃を捕捉する前フィルタと、
該前フィルタが移動自在に貫通する貫通孔が形成され、塵埃を収納かつ排出自在なダストボックスの一部を構成するボックス前部分と、
該ボックス前部分に回転自在に設置された前回転伝達部と、前記前フィルタに形成された前並進従動部とを具備し、前記前回転伝達部を回転して前記前フィルタを並進させる前回転並進変換機構と、
前記ボックス前部分に設置され、前記前フィルタに捕捉された塵埃を掻き落す前ブラシと、を具備し、
前記後清掃ブロックが、大気中の塵埃を捕捉する後フィルタと、
該後フィルタが移動自在に貫通する貫通孔が形成され、前記ダストボックスの一部を構成するボックス後部分と、
該ボックス後部分に回転自在に設置された後回転伝達部と、前記後フィルタに形成された後並進従動部とを具備し、前記後回転伝達部を回転して前記後フィルタを並進させる後回転並進変換機構と、
前記ボックス後部分に設置され、前記後フィルタに捕捉された塵埃を掻き落す後ブラシと、を具備し、
前記二択回転駆動ユニットが、前記前清掃ブロックが具備する前回転並進変換機構の前回転伝達部または前記後清掃ブロックが具備する後回転並進変換機構の後回転伝達部の何れか一方を選択し、該選択された一方を回転駆動すること、を有することを特徴とするフィルタ装置。
【請求項２】
前記前回転並進変換機構および前記後回転並進変換機構が何れもラック／ピニオン機構であって、
前記前並進従動部を構成する前ラックが前記前フィルタの両側縁に形成され、
前記ボックス前部分に、一端に前従動ギアが固定された前シャフトが回転自在に設置され、
前記前回転伝達部を構成する一対の前ピニオンが前記前シャフトに固定され、
前記後並進従動部を構成する後ラックが前記後フィルタの両側縁に形成され、
前記ボックス後部分に、一端に後従動ギアが固定された後シャフトが回転自在に設置され、
前記後回転伝達部を構成する一対の後ピニオンが前記後シャフトに固定され、
前記前従動ギアと前記後従動ギアとが、それぞれ前記ダストボックスの同一の面から突出することを特徴とする請求項１記載のフィルタ装置。
【請求項３】
四択回転駆動ユニットによって選択的に駆動される第１清掃ユニットおよび第２清掃ユニットを有するフィルタ装置であって、
前記第１清掃ユニットが、請求項１または２記載のフィルタ装置における前清掃ブロックおよび後清掃ブロックを具備し、
前記第２清掃ユニットが、請求項１または２記載のフィルタ装置における前清掃ブロックおよび後清掃ブロックを具備し、
前記四択回転駆動ユニットが、前記第１清掃ユニットの前清掃ブロックが具備する前回転並進変換機構の前回転伝達部、前記第１清掃ユニットの後清掃ブロックが具備する後回転並進変換機構の後回転伝達部、前記第２清掃ユニットの前清掃ブロックが具備する前回転並進変換機構の前回転伝達部、または前記第２清掃ユニットの後清掃ブロックが具備する後回転並進変換機構の後回転伝達部の何れか一を選択し、該選択された一を回転駆動すること、を有することを特徴とするフィルタ装置。
【請求項４】
前記前回転並進変換機構および前記後回転並進変換機構が何れもラック／ピニオン機構であって、
前記前並進従動部を構成する前ラックが前記前フィルタの両側縁に形成され、
前記ボックス前部分に、一端に前従動ギアが固定された前シャフトが回転自在に設置され、
前記前回転伝達部を構成する一対の前ピニオンが前記前シャフトに固定され、
前記後並進従動部を構成する後ラックが前記後フィルタの両側縁に形成され、
前記ボックス後部分に、一端に後従動ギアが固定された後シャフトが回転自在に設置され、
前記後回転伝達部を構成する一対の後ピニオンが前記後シャフトに固定され、
第１清掃ユニットの前記前従動ギアと前記後従動ギアとがそれぞれ前記ダストボックスの一方の面から突出し、第２清掃ユニットの前記前従動ギアと前記後従動ギアとがそれぞれ前記ダストボックスの他方の面から突出し、これらが互いに近接していることを特徴とする請求項３記載のフィルタ装置。
【請求項５】
前記ボックス前部分と前記ボックス後部分とが着脱自在なヒンジ機構によって連結されることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のフィルタ装置。
【請求項６】
前記ボックス前部分に前開口部が形成され、該前開口部を開放かつ閉塞する前カバーが着脱自在なヒンジ機構によって前記ボックス前部分に設置されると共に、該前カバーに前記前ブラシの一部が設置され、
前記ボックス後部分に後開口部が形成され、該後開口部を開放かつ閉塞する後カバーが着脱自在なヒンジ機構によって前記ボックス後部分に設置されると共に、該後カバーに前記後ブラシの一部が設置されることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のフィルタ装置。
【請求項７】
前記ボックス前部分に着脱および傾動自在かつ略前後方向に移動自在に前ブラシサポートが設置され、該前ブラシサポートに前記前ブラシの一部が設置され、
前記ボックス後部分に着脱および傾動自在かつ略前後方向に移動自在に後ブラシサポートが設置され、該後ブラシサポートに前記後ブラシの一部が設置され、
さらに、前記前ブラシサポートと前記後ブラシサポートとの間に両者の間隔を押し広げようとするブラシ付勢手段が配置されることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のフィルタ装置。
【請求項８】
二択回転駆動ユニットによって選択的に駆動される第１清掃ユニットおよび第２清掃ユニットを有するフィルタ装置であって、
前記第１清掃ユニットが、大気中の塵埃を捕捉する第１フィルタと、
該第１フィルタが移動自在に貫通する貫通孔が形成され、塵埃を収納かつ排出自在な第１ダストボックスと、
該第１ダストボックスに回転自在に設置された第１回転伝達部と、前記第１フィルタに形成された第１並進従動部とを具備し、前記第１回転伝達部を回転して前記第１フィルタを並進させる第１回転並進変換機構と、
前記第１ダストボックスに設置され、前記第１フィルタに捕捉された塵埃を掻き落す第１ブラシと、を具備し、
前記第２清掃ユニットが、大気中の塵埃を捕捉する第２フィルタと、
該第２フィルタが移動自在に貫通する貫通孔が形成され、塵埃を収納かつ排出自在な第２ダストボックスと、
該第２ダストボックスに回転自在に設置された第２回転伝達部と、前記第２フィルタに形成された第２並進従動部とを具備し、前記第２回転伝達部を回転して前記第２フィルタを並進させる第２回転並進変換機構と、
前記第２ダストボックスに設置され、前記第２フィルタに捕捉された塵埃を掻き落す第２ブラシと、を具備し、
前記二択回転駆動ユニットが、前記第１清掃ユニットが具備する第１回転並進変換機構の第１回転伝達部または前記第２清掃ユニットが具備する第２回転並進変換機構の第２回転伝達部の何れか一方を選択し、該選択された一方を回転駆動すること、を特徴とするフィルタ装置。
【請求項９】
前記第１回転並進変換機構および前記第２回転並進変換機構が何れもラック／ピニオン機構であって、
前記第１並進従動部を構成する第１ラックが前記第１フィルタの両側縁に形成され、
前記第１ダストボックスに、一端に第１従動ギアが固定された第１シャフトが回転自在に設置され、
前記第１回転伝達部を構成する一対の第１ピニオンが前記第１シャフトに固定され、
前記第２並進従動部を構成する第２ラックが前記第２フィルタの両側縁に形成され、
前記第２ダストボックスに、一端に第２従動ギアが固定された第２シャフトが回転自在に設置され、
前記第２回転伝達部を構成する一対の第２ピニオンが前記第２シャフトに固定され、
前記第１従動ギアと前記第２従動ギアとが互いに近接するように、それぞれ前記第１ダストボックスの一方の面近くおよび前記第２ダストボックスの他方の面から突出し、両者が近接することを特徴とする請求項８記載のフィルタ装置。
【請求項１０】
大気を吸い込む吸込口および吸い込んだ大気を吹き出す吹出口を具備する本体と、
該本体内に設置され、前記吸込口から前記吹出口に至る風路を形成する送風ファンと、
該風路内に設置された熱交換器と、
前記風路内に設置された請求項１乃至９の何れかに記載のフィルタ装置と、
を有することを特徴とする空気調和機。
【請求項１１】
大気を吸い込む吸込口および吸い込んだ大気を吹き出す吹出口を具備する本体と、
該本体内に設置され、前記吸込口から前記吹出口に至る風路を形成する送風ファンと、
該風路内に設置された熱交換器と、
前記風路内に設置された請求項１乃至７の何れかに記載のフィルタ装置と、を有し、
前記フィルタ装置における前フィルタおよび前記後フィルタが、前記本体内に収納されたまま本体外に進出しないで並進することを特徴とする空気調和機。
【請求項１２】
大気を吸い込む吸込口および吸い込んだ大気を吹き出す吹出口を具備する本体と、
該本体内に設置され、前記吸込口から前記吹出口に至る風路を形成する送風ファンと、
該風路内に設置された熱交換器と、
前記風路内に設置された請求項８または９記載のフィルタ装置と、を有し、
前記フィルタ装置における前記第１フィルタおよび前記第２フィルタが、前記本体内に収納されたまま本体外に進出しないで並進することを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ装置、特に、フィルタに捕捉されたチリ、ホコリないし糸くず等（本発明において「塵埃」と総称する）を自動的に除去するフィルタ装置、およびかかるフィルタ装置が装備されている空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィルタを移動させることによってフィルタに付着したゴミを除去すると共に、除去したゴミを簡単に回収することができるフィルタ装置機能を有する空気調和機が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２８４８７号公報（第５−８頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に開示された空気調和機には以下の問題があった。
（あ）フィルタ清掃部におけるフィルタの移動機構が、フィルタの幅方向の中央に形成されたラックと、該ラックに噛み合って回転するピニオンと、該ピニオンを回転する駆動モータとを具備するため、空気調和機に複数のフィルタ（複数のフィルタ清掃部に同じ）を設置しようとすると、駆動モータも複数になって製造コストが上昇したり装置重量が増加したり、さらにはこれが装備された空気調和機は、サイズの拡大やデザインの制約の原因になったりして、商品競争力が低下する。
（い）フィルタ清掃部におけるフィルタは、清掃時に、空気調和機の前面パネルに設けられた開閉パネルを押し上げながら機外へと押し出されるため、すなわち、屋内からフィルタが視認されるため、装置の意匠性が悪化すると共に、装置の清潔感が損なわれ居住者に不快感を与えるおそれがあり、商品競争力が低下する。
【０００５】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、空気調和機に複数のフィルタを設置しても、駆動モータの増設を防止することができると共に、清掃の際のフィルタの移動量を略半減することができるフィルタ装置、並びに、フィルタを機内に隠れた状態のまま清掃することができる空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るフィルタ装置は、二択回転駆動ユニットによって選択的に駆動される前清掃ブロックおよび後清掃ブロックを有するものであって、
前記前清掃ブロックが、大気中の塵埃を捕捉する前フィルタと、
該前フィルタが移動自在に貫通する貫通孔が形成され、塵埃を収納かつ排出自在なダストボックスの一部を構成するボックス前部分と、
該ボックス前部分に回転自在に設置された前回転伝達部と、前記前フィルタに形成された前並進従動部とを具備し、前記前回転伝達部を回転して前記前フィルタを並進させる前回転並進変換機構と、
前記ボックス前部分に設置され、前記前フィルタに捕捉された塵埃を掻き落す前ブラシと、を具備し、
前記後清掃ブロックが、大気中の塵埃を捕捉する後フィルタと、
該後フィルタが移動自在に貫通する貫通孔が形成され、前記ダストボックスの一部を構成するボックス後部分と、
該ボックス後部分に回転自在に設置された後回転伝達部と、前記後フィルタに形成された後並進従動部とを具備し、前記後回転伝達部を回転して前記後フィルタを並進させる後回転並進変換機構と、
前記ボックス後部分に設置され、前記後フィルタに捕捉された塵埃を掻き落す後ブラシと、を具備し、
前記二択回転駆動ユニットが、前記前清掃ブロックが具備する前回転並進変換機構の前回転伝達部または前記後清掃ブロックが具備する後回転並進変換機構の後回転伝達部の何れか一方を選択し、該選択された一方を回転駆動すること、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
したがって、本発明に係るフィルタ装置は、前フィルタと後フィルタとを具備するから、それぞれのフィルタを清掃する際の移動量を、一枚構成のフィルタの場合に比較して略半分に減らすことができると共に、二択回転駆動ユニットを具備するから、前フィルタおよび後フィルタ毎に駆動モータを設置する必要がなくなる。なお、本発明において、駆動モータとは電動モータに限定するものではなく、回転力を出力する各種アクチュエータを含むものである。
さらに、本発明に係る空気調和機は、前記フィルタ装置を装備するから、軽量で小型かつデザインの自由度が増し、さらに、清掃時であってもフィルタは機内を並進するだけであって、屋内から視認できない（隠れている）ため、意匠性が向上すると共に、装置の清潔感が増し、商品競争力が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、実施形態１として本発明の実施形態に係るフィルタ装置（二枚清掃ユニットを有する）を、
実施形態２として本発明の実施形態に係るフィルタ装置（二枚清掃ユニットのタンデム配置を有する）を、
実施形態３として本発明の実施形態に係るフィルタ装置（一枚清掃ユニットのタンデム配置を有する）を、
実施形態４として本発明の実施形態に係る空気調和機（二枚清掃ユニットがタンデム配置されたフィルタ装置が装備されている）を、それぞれ説明する。
なお、以下の各図において、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
【０００９】
［実施形態１］
（フィルタ装置：二枚タイプ）
図１ないし図４は本発明の実施形態１に係るフィルタ装置を示す、図１の（ａ）は幅方向の中央部における側面視断面図、図１の（ｂ）は幅方向の端部における側面視断面図、図２は前から見た斜視図、図３は後から見た斜視図、図４はフィルタ装置を分解して各構成部材を示す斜視図である。
なお、説明の便宜上、フィルタ装置において形成される風路の風上を「前」、風下の「後」、風路に垂直方向の一方を「上」、他方を「下」と称し、図１の（ａ）、（ｂ）においては左側を「前」、右側を「後」、上側を「上」、そして下側を「下」とする。また、同じ部分または相当する部分について、同じ内容を説明する際に、符号の添え字「ａ、ｂ」を省略する場合がある。
【００１０】
（全体構成）
図１ないし図４において、フィルタ装置１０００は、二択回転駆動ユニット（図示しない）と、該二択回転駆動ユニットによって選択的に駆動される前清掃ブロック１００および後清掃ブロック２００とを有している。そして、前清掃ブロック１００と後清掃ブロック２００とによって二枚清掃ユニット３００が形成される。
このとき、前清掃ブロック１００を構成する各構成部材が設置または収納されるボックス前部分１０と、後清掃ブロック２００を構成する各構成部材が設置または収納されるボックス後部分９０とが合体することにより形成される箱体（６面が略閉塞される）を、便宜上「上ダストボックス３１９」と称する場合がある。
以下、二枚清掃ユニット３００を構成する各構成部材について説明し、前記二択回転駆動ユニットについては実施形態２において別途説明する。
【００１１】
（前清掃ブロック）
前清掃ブロック１００は、前から後に向かって（正確には前後する）、ボックス前部分１０、前フィルタ２０、前回転並進変換機構３０、前ブラシ４０とを有している。以下、それぞれについて説明する。
【００１２】
（ボックス前部分）
ボックス前部分１０は、後記ボックス後部分９０と共にダストボックス３１９を形成するものであって、一対の前ボックス側部１１ａ、１１ｂおよび前ボックス側部１１ａ、１１ｂを連結する前ボックス連結梁１２を具備する前フレーム１３と、前ボックス側部１１ａ、１１ｂに跨って前面を開放かつ閉塞する前カバー１４と、前ボックス側部１１ａ、１１ｂに跨って後面に設置された枠状ないし格子状の前ブラシサポート１５とを有している。
【００１３】
前カバー１４は、前ボックス側部１１ａ、１１ｂの下縁近傍にヒンジ機構によって着脱自在かつ回動自在に設置され、前ブラシサポート１５は、前ボックス側部１１ａ、１１ｂの上縁近傍に前後方向に隙間を具備するヒンジ機構によって、前後方向に移動自在で着脱自在かつ回動自在に設置されている。したがって、前カバー１４は前ボックス側部１１ａ、１１ｂに対してＶ字状に開き、前ブラシサポート１５は前ボックス側部１１ａ、１１ｂに対して逆Ｖ字状に開くため、それぞれを同時に開くと、前記三者は略逆Ｎ字状を呈しながら、やがて略平面状になる。
すなわち、ボックス前部分１０内に収納された塵埃は、前カバー１４および前ブラシサポート１５を開くことによって、容易に排出（回収に同じ）することができる。
【００１４】
一方、前カバー１４および前ブラシサポート１５を閉じると、前カバー１４の上縁部と前ブラシサポート１５の上縁部との隙間、および前カバー１４の下縁部と前ブラシサポート１５の下縁部との隙間が、それぞれ前フィルタ２０が貫通する（上下方向に移動自在）貫通孔を形成する。
さらに、前ボックス側部１１ａ、１１ｂの下縁近傍には貫通孔１６ａ、１６ｂが形成され、これが、ボックス後部分９０が着脱自在かつ回転自在に係止するヒンジ機構の一部を構成している。また、前ボックス側部１１ａ、１１ｂの略中央には前シャフト回転支持部１７ａ、１７ｂが設けられ、これが、前回転並進変換機構３０を構成する前シャフト３１を回転自在に支持している。
【００１５】
（前フィルタ）
前フィルタ２０は、大気が通過自在かつ大気中の塵埃を捕捉自在な所定の隙間（図示しない）が形成された通気部２１を具備する矩形の板材であって、可撓性を有している。また、幅方向の両縁には前回転並進変換機構３０を構成する前並進部（具体的には「ラック」、以下「前ラック」と称す）２２ａ、２２ｂが、前フィルタ２０の後の面（風下側の面に同じ）に形成されている。
したがって、通常、塵埃は前フィルタ２０の前の面（風上側の面に同じ）に捕捉されるため、前フィルタ２０から掻き落とされた塵埃のラック２２ａ、２２ｂへの付着が防止されている。
【００１６】
（前回転並進変換機構）
前回転並進変換機構３０を構成する前回転伝達部は、前シャフト３１と、前ピニオン３２ａ、３２ｂと、前従動ギア３３ｂとを具備している。すなわち、前シャフト３１は、ボックス前部分１０の前ボックス側部１１ａ、１１ｂに回転自在に支持されている。前ピニオン３２ａ、３２ｂは前シャフト３１に固定され、前ラック２２ａ、２２ｂ（前フィルタ２０に形成されている）にそれぞれ噛み合っている。前従動ギア３３ｂは、前シャフト３１の前ボックス側部１１ｂ（図中、右側）に固定され、前記二択回転駆動ユニットによって選択的に回転駆動される。
すなわち、前回転並進変換機構３０は、前ラック２２ａと前ピニオン３２ａとからなるラック／ピニオン機構、および前ラック２２ｂと前ピニオン３２ｂとからなるラック／ピニオン機構を、有している。したがって、前従動ギア３３ｂを回転することによってフィルタ２０は確実に並進することになる。このとき、フィルタ２０は、両縁において力を受けるため、フィルタが捩れる（たとえば、平行四辺形に変形する）ことがない。
【００１７】
（前ブラシ）
前ブラシ４０は、前フィルタ２０が並進した際、前フィルタ２０の通気部２１に摺動するものであって、捕捉されている塵埃を掻き落とすものである。
すなわち、前カバー１４の上縁部および前ブラシサポート１５の上縁部のそれぞれに設置された一対の前上ブラシ４１、４２は所定の力で、前フィルタ２０を把持している。このとき、前上ブラシ４１、４２の先端は何れも下方向に傾斜している（繊維がダストボックス３１９の中央側に倒伏している）。このため、前フィルタ２０が上方向に並進する際、すなわち、前フィルタ２０がボックス前部分１０から押し出される際（ダストボックス３１９から押し出されるに同じ）、前フィルタ２０に捕捉されていた塵埃は下方に向かって掻き落とされるから、かかる塵埃はダストボックス３１９内に収納されることになる。
【００１８】
反対に、前フィルタ２０が下方向に並進する際、すなわち、前フィルタ２０がボックス前部分１０に引き込まれる際（ダストボックス３１９に引き込まれるに同じ）、前フィルタ２０に捕捉されていた塵埃は掻き落とされないから、塵埃がダストボックス３１９外に散逸することがない。
【００１９】
一方、前カバー１４の下縁部および前ブラシサポート１５の下縁部のそれぞれに設置された一対の前下ブラシ４３、４４は所定の力で、前フィルタ２０を把持している。このとき、前下ブラシ４３、４４の先端は何れも上方向に傾斜している繊維がダストボックス３１９の中央側に倒伏している）。このため、前フィルタ２０が上方向に並進する際、すなわち、前フィルタ２０がボックス前部分１０に引き込まれる際（ダストボックス３１９に引き込まれるに同じ）、前フィルタ２０に捕捉された塵埃は掻き落とされないから、塵埃がダストボックス３１９外に散逸することがない。
【００２０】
反対に、前フィルタ２０が下方向に並進する際、すなわち、前フィルタ２０がボックス前部分１０から押し出される際（ダストボックス３１９から押し出されるに同じ）、前フィルタ２０に捕捉されていた塵埃は上方向に向かって掻き落とされるから、かかる塵埃はダストボックス３１９内に収納されることになる。
なお、本発明においてブラシ４０は文字通りブラシに限定するものではなく、フエルトや不織布等であってもよい。このとき、たとえば、前記に準じて繊維を毛羽立たせておけば前記一方向の摺動に対してのみ塵埃を掻き落とすことができる。
【００２１】
（後清掃ブロック）
後清掃ブロック２００は、前から後に向かって（厳密には前後する）、後ブラシ６０、後フィルタ７０、後回転並進変換機構８０、ボックス後部分９０とを有している。
【００２２】
（ボックス後部分）
ボックス後部分９０は、ボックス後部分９０は、一対の後ボックス側部９１ａ、９１ｂおよび後ボックス側部９１ａ、９１ｂを連結する後ボックス連結梁９２を具備する後フレーム９３と、後ボックス側部９１ａ、９１ｂに跨って後面を開放かつ閉塞する後カバー９４と、後ボックス側部９１ａ、９１ｂに跨って設置された枠状ないし格子状の後ブラシサポート９５とを有している。
後カバー９４は、後ボックス側部９１ａ、９１ｂの下縁近傍にヒンジ機構によって着脱自在かつ回動自在に設置され、後ブラシサポート９５は、後ボックス側部９１ａ、９１ｂの上縁近傍に前後方向に隙間を具備するヒンジ機構によって、前後方向に移動自在で着脱自在かつ回動自在に設置されている。
【００２３】
すなわち、後ブラシサポート９５は、後ボックス側部９１ａ、９１ｂの上縁近傍に前後方向に隙間を具備するヒンジ機構によって、前後方向に移動自在で着脱自在かつ回動自在に設置され、後カバー９４は、後ボックス側部９１ａ、９１ｂの下縁近傍にヒンジ機構によって着脱自在かつ回動自在に設置されている。
したがって、後ブラシサポート９５は後ボックス側部９１ａ、９１ｂに対して逆Ｖ字状に開き、後カバー９４は後ボックス側部９１ａ、９１ｂに対してＶ字状に開くため、前記両者が開くと前記三者は略Ｎ字状を呈しながら、やがて略平面状になる。
すなわち、ボックス前部分１０内に収納された塵埃は、前カバー１４および前ブラシサポート１５を開くことによって、容易に排出（回収に同じ）することができる。
【００２４】
そして、後カバー９４および後ブラシサポート９５を閉じると、後カバー９４の上縁部と後ブラシサポート９５の上縁部との隙間、および後カバー９４の下縁部と後ブラシサポート９５の下縁部との隙間が、それぞれ後フィルタ７０が貫通孔（上下方向に移動自在）を形成する。
さらに、後ボックス側部９１ａ、９１ｂの下縁近傍には突起９６ａ、９６ｂが形成され、これがボックス前部分１０に形成された貫通孔１６ａ、１６ｂに係止して、着脱自在かつ回転自在に係止するヒンジ機構の一部を構成している。また、後ボックス側部９１ａ、９１ｂの略中央には後シャフト回転支持部９７ａ、９７ｂが設けられ、これが、後回転並進変換機構８０を構成する後シャフト８１を回転自在に支持している。
【００２５】
（後フィルタ）
後フィルタ７０は、大気が通過自在かつ大気中の塵埃を捕捉自在な隙間（図示しない）が形成された通気部７１を具備する矩形の板材であって、可撓性を有している。また、幅方向の両縁には後回転並進変換機構８０を構成する後並進部（具体的には「ラック」、以下「後ラック」と称す）７２ａ、７２ｂが、後フィルタ７０の後の面（風下側の面に同じ）に形成されている。
したがって、通常、塵埃は後フィルタ７０の前の面（風上側の面に同じ）に捕捉されるため、後フィルタ７０から掻き落とされた塵埃のラック７２ａ、７２ｂへの付着が防止されている。
【００２６】
（後回転並進変換機構）
後回転並進変換機構８０の回転伝達部は、後シャフト８１と、後シャフト８１に固定され、後ラック７２ａ、７２ｂ（後フィルタ７０に形成されている）にそれぞれ噛み合う後ピニオン８２ａ、８２ｂと、後シャフト８１の前ボックス側部１１ｂ（図中、右側）に固定され、前記二択回転駆動ユニットによって選択的に回転駆動される。
すなわち、後回転並進変換機構８０は、後ラック７２ａと後ピニオン８２ａとからなるラック／ピニオン機構、および後ラック７２ｂと後ピニオン８２ｂとからなるラック／ピニオン機構を、有している。したがって、前従動ギア８３ｂを回転することによってフィルタ７０は確実に並進することになる。このとき、フィルタ７０は、両縁において力を受けるため、フィルタが捩れる（たとえば、平行四辺形に変形する）ことがない。
【００２７】
（後ブラシ）
後ブラシ６０は、後フィルタ７０が並進した際、後フィルタ７０の通気部７１に摺動して捕捉された塵埃を掻き落とすものである。
すなわち、後カバー９４の上縁部および後ブラシサポート９５の上縁部のそれぞれに後上ブラシ６１、６２が設置され、後カバー９４の下縁部および後ブラシサポート９５の下縁部のそれぞれに後下ブラシ６３、６４が設置されている。そして、後上ブラシ６１、６２および後下ブラシ６３、６４は、それぞれ、前ブラシ４０の前上ブラシ４１、４２および前下ブラシ４３、４４と同様の形態（繊維の倒れ等）で設置されているから、後フィルタ７０が並進した際、後フィルタ７０に捕捉された塵埃はダストボックス３１９内に収納され、ダストボックス３１９外に散逸することがない。
【００２８】
なお、前ブラシサポート１５と後ブラシサポート９５との間には両者を引き離そうとする付勢手段（圧縮バネ、弾性樹脂、空気圧入可撓チューブ等、以下「コイルスプリング」と総称する）５０が複数配置されている。したがって、コイルスプリング５０の押し付け強さを調整することにより、前ブラシ４０および後ブラシ６０は所望の押し付け圧でもってそれぞれ前フィルタ２０および後フィルタ７０を把持することができる。また、前ブラシ４０または後ブラシ６０の一方または両方が摩耗した場合でも、押し付け圧が大きく変動したり、前フィルタ２０または後フィルタ７０との間に隙間が生じたりすることがない。
【００２９】
（構成部材間の取り合い）
図５および図６は、本発明の実施形態１に係るフィルタ装置における二枚清掃ユニットの構成部材同士の関係を示す一部を透視した斜視図であって、図５は前から前ブラシサポートを直視する斜視図、図６は後から後フィルタを直視する斜視図である。
【００３０】
図５において、前回転並進変換機構３０を構成する前シャフト３１（前回転伝達部を構成する）と後回転並進変換機構８０を構成する後シャフト８１（後回転伝達部を構成する）とが、所定の間隔を空けて平行に配置され、前従動ギア３３ｂ（前回転伝達部を構成する）と後従動ギア８３ｂ（後回転伝達部を構成する）とが、近接している（図５において右側に配置されている）。
【００３１】
そして、前シャフト３１と後シャフト８１との間には、前シャフト３１に近い位置に前ブラシサポート１５が、後シャフト８１に近い位置に後ブラシサポート９５がそれぞれ配置されている。このとき、前ブラシサポート１５および後ブラシサポート９５は何れも格子状であるため、該格子の隙間に塵埃が入り込んだり、該隙間を塵埃が通過したりする。
【００３２】
さらに、前ボックス連結梁１２には後側に開口した断面円弧状の凹部からなる前シャフトカバー１９が形成され、前ブラシサポート１５には前側に開口した断面円弧状の凹部からなる前シャフトカバー１８（図４では記載を省略している）が形成され、前シャフトカバー１８、１９によって形成された筒状の内に前シャフト３１が配置されるから、前シャフト３１への塵埃の付着が防止され、ダストボックス３１９からの塵埃の排出が容易になっている。
同様に、後カバー９４には前側に開口した断面円弧状の凹部からなる後シャフトカバー９９が形成され、後ブラシサポート９５には後側に開口した断面円弧状の後シャフトカバー９８が形成され（図３参照）、後シャフトカバー９８、９９によって形成された筒状の内に後シャフト８１が配置されるから、後シャフト８１への塵埃の付着が防止され、ダストボックス３１９からの塵埃の排出が容易になる。
【００３３】
さらに、前ブラシサポート１５と後ブラシサポート９５との間に、コイルスプリング５０（図５において点線にて示す）が配置され、両者の間隔を押し広げている。すなわち、前述のように、前ブラシサポート１５および後ブラシサポート９５は、それぞれ前フレーム１３および後フレーム９３に前後方向で移動自在に設置されているから、コイルスプリング５０の押し広げ強さを選定することにより、前ブラシ４０が前フィルタ２０を把持する圧力および後ブラシ６０が後フィルタ７０を把持する圧力が、それぞれ同時に調整されることになる。なお、コイルスプリング５０の配置要領は図示するものに限定するものではなく、位置および個数は適宜選定されるものである。
【００３４】
図６において、後回転並進変換機構８０の後シャフト８１に固定された一対の後ピニオン８２ａ、８２ｂが、それぞれ後フィルタ７０の後ラック７２ａ、７２ｂに噛み合っている様子が示されている。すなわち、かかるラック／ピニオン機構によって、後フィルタ７０は確実に並進することになる。
なお、本発明において、前回転並進変換機構３０および後回転並進変換機構８０としてラック／ピニオン機構を具備するものを示しているが、本発明はこれに限定するものではなく、同様の機能を奏するもの、たとえば、フィルタに形成した平面と該平面を把持する回転ローラからなる機構を具備するものであってもよい。
【００３５】
（塵埃の排出）
前述のように、ボックス前部分１０の前ボックス側部１１ａ、１１ｂの下縁近傍には貫通孔１６ａ、１６ｂが形成され、ボックス後部分９０の後ボックス側部９１ａ、９１ｂの下縁近傍には突起９６ａ、９６ｂが形成されているから、これを支点にボックス前部分１０とボックス後部分９０とは、Ｖ字状に開くことになる。したがって、両者を開くことにより、フィルタ２０とフィルタ７０との間に収納されていた塵埃を容易に排出（回収）することができる。
また、ボックス前部分１０内に収納された塵埃は、前カバー１４および前ブラシサポート１５を開くことによって、容易に排出（回収に同じ）することができる。同様に、ボックス後部分９０内に収納された塵埃は、後カバー９４および後ブラシサポート９５を開くことによって、容易に排出（回収に同じ）することができる。
【００３６】
以上より、フィルタ装置１０００は２枚のフィルタを具備し、これらを１台の二択回転駆動手段（１台のアクチュエータが設置されている、これについては別途詳細に説明する）によって別個に並進させるから、フィルタ駆動装置を最少数にすることができる。
さらに、フィルタは前後に２枚配置されるため、清掃の際のフィルタの移動量を抑えることができることから、フィルタ装置１０００を機内に装備する装置では、フィルタを機内に収容したまま、すなわち、外部から視認できない状態のままでフィルタを清掃することができる。
さらに、フィルタ装置１０００を構成する各構成部材が、互いに着脱自在かつ回動自在であるから、収納されていた塵埃の排出（回収）が容易である。
【００３７】
［実施形態２］
（フィルタ装置：二枚タイプのタンデム配置）
図７ないし図９は本発明の実施形態２に係るフィルタ装置を示す、図７は前から見た斜視図、図８は一部を拡大して示す斜視図、図９は構成部材の一部（四択回転駆動ユニット）を示す斜視図である。
【００３８】
（全体構成）
図７および図８において、フィルタ装置２０００は、四択回転駆動ユニット４００と、四択回転駆動ユニット４００によって選択的に駆動される第１二枚清掃ユニット３００ａと、第２二枚清掃ユニット３００ｂとを有している。
【００３９】
（二枚清掃ユニット）
第１二枚清掃ユニット３００ａは、実施形態１に示す二枚清掃ユニット３００に同じものである。すなわち、前清掃ブロック１００において、前従動ギア３３ｂが前ボックス側部１１ｂ（図中、右側）から突出し、後従動ギア８３ｂが後ボックス側部９１ｂ（図中、右側）から突出している。
一方、第２二枚清掃ユニット３００ｂでは、実施形態１に示す二枚清掃ユニット３００とは、前従動ギアと後従動ギアの配置が相違している。
すなわち、第１二枚清掃ユニット３００ａ（前清掃ブロック１００に同じ）においては前シャフト３１の端部が前ボックス側部１１ｂ（図中、右側）から突出し、該突出部に前従動ギア３３ｂが固定されていたが、第２二枚清掃ユニット３００ｂでは、これに替えて、前シャフト３１の端部を前ボックス側部１１ａ（図中、左側）から突出させ、該突出部に前従動ギア３３ａを固定している。同様に、後従動ギア８３ａが後ボックス側部９１ａから突出している。
このため、４個の従動ギア（前従動ギア３３ｂ、後従動ギア８３ｂ、前従動ギア３３ａ、後従動ギア８３ｂ）が互いに近接して配置されることになる。このため、該４個の従動ギアを選択的に回転駆動する四択回転駆動ユニット４００は小型になっている。
【００４０】
（四択回転駆動ユニット）
図９において、四択回転駆動ユニット４００は、前従動ギア３３ｂ、後従動ギア８３ｂ、前従動ギア３３ａ、後従動ギア８３ｂにそれぞれ噛み合う、第１前駆動ギア４１１、第１後駆動ギア４１２、第２前駆動ギア４１３、第２後駆動ギア４１４（以下、まとめて「駆動ギア４１０」と称する場合がある）を具備している。
【００４１】
各フィルタの清掃は、たとえば、まず、第１前駆動ギア４１１を回転して第１二枚清掃ユニット３００ａの前フィルタ２０ａを清掃する。このとき、前フィルタ２０ａの移動範囲を規定する位置センサ（図示しない）によって、前フィルタ２０の上縁または下縁の位置を検出して、当該範囲内を往復するように、第１前駆動ギア４１１を正転および逆転する。外往復は１回でも２回以上であってもよい。
次に、たとえば、第１後駆動ギア４１２を回転して第１二枚清掃ユニット３００の後フィルタ７０を清掃する。そして、同様に、第２二枚清掃ユニット３００ｂの前フィルタ２０および後フィルタ７０を清掃する。
なお、各フィルタを清掃する順番は限定するものではなく、清掃の前後は問わない、また、たとえば、フィルタの前後の差圧を測定して、該測定した差圧が所定の値以上であるフィルタに限って清掃を実施するようにしてもよい。
【００４２】
四択回転駆動ユニット４００の構造は限定するものはないが、駆動ギア４１０は１台のアクチュエータ（たとえば、電気モータ、以下「駆動モータ」と称す）によって、それぞれ選択的に回転されることを特徴としている。
たとえば、１台の駆動モータ（正転および逆転自在）によって回転される第１回転ギア（第１軸に設置されている）と、該第１軸と平行に設置された第２軸と、該第２軸に軸方向で移動自在に設置され第１回転ギアに常時噛み合っている第２回転ギアと、第２回転ギアを軸方向に移動させるアクチュエータ（以下「選択モータ」と称す）と、を有し、第２回転ギアは移動することによって、駆動ギア４１０の何れかに選択的に噛み合うものであってもよい。
また、１台の駆動モータが一方向のみに回転して逆転しない場合には、該駆動モータと第１回転ギアとの間に中間ギアを配置し、中間ギアの操作によって第１回転ギアを正転または逆転させるようにしてもよい。
【００４３】
（清掃作業の制御）
さらに、清掃作業を制御する制御手段は限定するものではない。たとえば、フィルタ装置２０００が装備されている空気調和機の運転時間を積算した値が所定の閾値に到達した際に出力される「全部清掃開始信号」、あるいは、特定フィルタの前後の差圧が所定の閾値に到達した際に出力される「一部清掃開始信号」を受信して、前記駆動モータおよび前記選択モータを起動するものであればよい。また、全部清掃開始信号や一部清掃開始信号をマニュアル入力するようにしてもよい。
さらに、フィルタが並進する範囲については、前述の位置センサに替えて、駆動モータ４１０等の回転する部位の回転数によって規定してもよい。
【００４４】
以上より、フィルタ装置２０００は４枚のフィルタを具備し、これらを１台の四択回転駆動手段４００（１台のアクチュエータが設置されている、これについては別途詳細に説明する）によって別個に並進させるから、フィルタ駆動装置を最少数にすることができる。さらに、フィルタは前後に２枚配置されるため、清掃の際のフィルタの移動量を抑えることができることから、フィルタ装置２０００を機内に装備する装置では、フィルタを機内に収容したまま、すなわち、外部から視認できない状態のままでフィルタを清掃することができる。
【００４５】
なお、以上は、本発明は清掃時にフィルタが往復するものについて説明しているが、本発明はこれに限定するものではなく、一方向に並進するだけであってもよい。すなわち、ボックス前部分１０の下側にあった前フィルタ２０は清掃時に上方向に並進して、清掃後はボックス前部分１０の上側に配置され、反対に、ボックス後部分９０の上側にあった後フィルタ７０は清掃時に下方向に並進して、清掃後はボックス後部分９０の下側に配置されるようにしてもよい。したがって、この次の清掃時には、前フィルタ２０は下方向に並進し、後フィルタ７０は上方向に並進することになる。
【００４６】
（二択回転駆動ユニット：実施形態１）
ここで、実施形態１における二択回転駆動ユニット（図示しない）について説明する。
二択回転駆動ユニットは四択回転駆動ユニット４００（図９参照）において、駆動ギア４１０を前駆動ギア４１１、４１２の２個に減らしたものである。したがって、二枚清掃ユニット３００の前清掃ブロック１００に設置された前従動ギア３３ｂは前駆動ギア４１１に、後清掃ブロック２００に設置された後従動ギア８３ｂは後駆動ギア４１２に、それぞれ噛み合うことになる。すなわち、二択回転駆動ユニットは四択回転駆動ユニット４００と同様の作用効果を奏するものである。
【００４７】
［実施形態３］
（フィルタ装置：一枚タイプのタンデム配置）
実施形態３におけるフィルタ装置は、二択回転駆動ユニットと、該二択回転駆動ユニットによって選択的に駆動される第１一枚清掃ユニットと、第２一枚清掃ユニットとを有している（何れも図示しない）。
【００４８】
（一枚清掃ユニット）
前記第１一枚清掃ユニットおよび前記第２一枚清掃ユニットは、何れも二枚清掃ユニット３００（実施形態１参照）における前フィルタ２０のみを具備するものに相当する。
すなわち、二枚清掃ユニット３００において、後フィルタ７０と、後ブラシ６０と、後回転並進変換機構８０を撤去し、コイルスプリング５０を前ブラシサポート１５と後カバー９４との間に配置したものである。
【００４９】
そうすると、実施形態３におけるフィルタ装置は、フィルタ装置２０００（実施形態２参照）において、第１二枚清掃ユニット３００ａおよび第２二枚清掃ユニット３００ｂを、それぞれ、前フィルタ２０のみを具備するものに変更し、四択回転駆動ユニット４００を二択回転駆動ユニット（実施形態１に準じる）に変更したものに同じである。
よって、実施形態３におけるフィルタ装置は２枚のフィルタを具備し、これらを１台の二択回転駆動手段（１台のアクチュエータが設置されている）によって別個に並進させるから、フィルタ駆動装置を最少数にすることができる。
【００５０】
［実施形態４］
（空気調和機）
図１０は本発明の実施形態４に係る空気調和機を模式的に示す側面視の断面図である。なお、実施の形態１および２（図１〜図７）と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略すると共に、構成部材の一部の記載を省略し、また、共通する内容については符号の添え字「ａ、ｂ」の記載を省略している。
図１０において、空気調和機４０００は、フィルタ装置２０００（実施形態２参照）が装備されたものである。すなわち、空気調和機４０００は、大気を吸い込む吸込口４０１１、吸い込んだ大気を吹き出す吹出口４０１３、吸込口４０１１と吹出口４０１３との間で前面側に配置される前面パネル４０１４、および吸込口４０１１と吹出口４０１３との間で背面側に配置される取付パネル（背面パネルに同じ）４０１２とを具備する本体４０１０を有している。
【００５１】
そして、本体４０１０内には吸込口４０１１から吹出口４０１３に至る風路を形成する送風ファン４０２０が設置され、かかる風路内に熱交換器４０３０（上面熱交換部４０３１、背面熱交換部４０３２、前面熱交換部４０３４から形成されている）と、かかる風路内で熱交換器４０３０の上流にフィルタ装置２０００と、がそれぞれ配置されている。
したがって、吸込口４０１１から吸い込まれた大気中の塵埃（チリ、ホコリ、毛クズ、糸クズ等）は、フィルタ装置２０００の前フィルタ２０および後フィルタ７０に捕捉される。
そして、前述のフィルタ装置２０００の機能により、捕捉された塵埃は前フィルタ２０および後フィルタ７０から除去されて、ダストボックス３１９（ボックス前部分１０とボックス後部分９０とが合体することにより形成される箱体）内に蓄積される。
このとき、フィルタ装置２０００は小型かつ軽量であるから、空気調和機４０００も、小型かつ軽量にすることができると共に、内部への機器配置の自由度が増すため、装置サイズの縮小や装置外観のデザインの向上を図ることが可能になる。
さらに、フィルタ装置２０００は清掃時のフィルタの並進距離が短いため、清掃時にフィルタがフィルタ装置２０００の外に押し出されることがないから、装置の清潔感が増し、かかる装置が設置されている屋内等の居住空間の環境が保全され、商品競争力が向上する。
【００５２】
なお、本発明の空気調和機は図示するものに限定するものではなく、フィルタ装置２０００に替えて、実施形態１に示すフィルタ装置１０００または実施形態３に示すフィルタ装置を装備してもよい。さらに、フィルタ装置１０００とフィルタ装置２０００とを装備した合計６枚のフィルタを具備するもの、あるいは、フィルタ装置２０００を２基装備した合計８枚のフィルタを具備するものであってもよい。
また、熱交換器４０３０は、いわゆる冷凍サイクルの一部を形成するものに限定するものではなく、発熱ヒータや、内部でガスを燃焼するラジアントチューブであってもよい。
【００５３】
さらに、本発明のフィルタ装置２０００（実施形態１、実施形態２に示すフィルタ装置も同様）は空気調和機のみに装備されるものではなく、およそ大気に含まれる塵埃を除去する要請のある各種装置、たとえば、空気清浄機や除湿機に装備されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は以上の構成であるから、除塵が要請される各種装置および、除塵が要請される装置に装備される各種フィルタ装置として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態１に係るフィルタ装置を示す前から見た斜視図。
【図２】本発明の実施形態１に係るフィルタ装置を示す後から見た斜視図。
【図３】本発明の実施形態１に係るフィルタ装置を示す側面視断面図。
【図４】本発明の実施形態１に係るフィルタ装置の各構成部材を示す斜視図。
【図５】図１〜図４に示す二枚清掃ユニットを示す一部を透視した斜視図。
【図６】図１〜図４に示す二枚清掃ユニットを示す一部を透視した斜視図。
【図７】本発明の実施形態２に係るフィルタ装置を示す前から見た斜視図。
【図８】本発明の実施形態２に係るフィルタ装置を示す一部を拡大して示す斜視図。
【図９】図７および図８に示す四択回転駆動ユニットを示す斜視図。
【図１０】本発明の実施形態４に係る空気調和機を模式的に示す側面視の断面図。
【符号の説明】
【００５６】
１０：ボックス前部分、１１：前ボックス側部、１２：前ボックス連結梁、１３：前フレーム、１４：前カバー、１５：前ブラシサポート、１６：貫通孔、１７：前シャフト回転支持部、１８：前シャフトカバー、２０：前フィルタ、２１：通気部、２２：ラック、３０：前回転並進変換機構、３１：前シャフト、３３ａ：前従動ギア、３３ｂ：前従動ギア、４０：前ブラシ、４１：前上ブラシ、４３：前下ブラシ、５０：コイルスプリング、６０：後ブラシ、６１：後上ブラシ、６３：後下ブラシ、７０：後フィルタ、７１：通気部、７２：後ラック、８０：後回転並進変換機構、８１：後シャフト、８２：後ピニオン、８３ａ：後従動ギア、８３ｂ：後従動ギア、９０：ボックス後部分、９１：後ボックス側部、９２：後ボックス連結梁、９３：後フレーム、９４：後カバー、９５：後ブラシサポート、９６：突起、９７：後シャフト回転支持部、９８：後シャフトカバー、１００：前清掃ブロック、２００：後清掃ブロック、３００：一枚清掃ユニット、３００：二枚清掃ユニット、３１９：ダストボックス、４００：四択回転駆動ユニット、４１１：第１前駆動ギア（駆動ギア４１０）、４１２：第１後駆動ギア（駆動ギア４１０）、４１３：第２前駆動ギア（駆動ギア４１０）、４１４：第２後駆動ギア（駆動ギア４１０）、１０００：フィルタ装置、２０００：フィルタ装置、４０００：空気調和機、４０１０：本体、４０１１：吸込口、４０１２：取付パネル、４０１３：吹出口、４０１４：前面パネル、４０２０：送風ファン、４０３０：熱交換器、４０３１：上面熱交換部、４０３２：背面熱交換部、４０３４：前面熱交換部。
【図１】
2007198678.tif 000003
【図２】
2007198678.tif 000004
【図３】
2007198678.tif 000005
【図４】
2007198678.tif 000006
【図５】
2007198678.tif 000007
【図６】
2007198678.tif 000008
【図７】
2007198678.tif 000009
【図８】
2007198678.tif 000010
【図９】
2007198678.tif 000011
【図１０】
2007198678.tif 000012